Ny forskning viser, at den atlantiske meridionale væltende cirkulation, som regulerer klimaet, er primært drevet af farvande vest for Europa. Kredit:Carolina Nobre, WHOI medier
En ny international undersøgelse viser, at Atlantic Meridional Overturning Circulation (MOC), en dybhavsproces, der spiller en nøglerolle i reguleringen af Jordens klima, er primært drevet af kølevand vest for Europa.
I en afvigelse fra den gængse videnskabelige opfattelse, undersøgelsen viser, at det meste af væltningen og variabiliteten ikke sker i Labradorhavet ud for Canada, som tidligere modelleringsundersøgelser har antydet, men i egne mellem Grønland og Skotland. der, varm, saltet, lavt vand ført nordpå fra troperne af strømme og vind, synke og omdannes til koldere, friskere, dybt vand bevæger sig sydpå gennem Irminger- og Island-bassinerne.
Kæntningsvariabiliteten i denne østlige del af havet var syv gange større end i Labradorhavet, og det tegnede sig for 88 procent af den samlede varians, der blev dokumenteret over hele Nordatlanten over den 21-måneders undersøgelsesperiode.
Disse fund, hvor uventede de end måtte være, kan hjælpe videnskabsmænd med bedre at forudsige, hvilke ændringer der kan forekomme i MOC, og hvad klimapåvirkningerne af disse ændringer vil være, sagde Susan Lozier, Ronie-Rochele Garcia-Johnson professor i jord- og havvidenskab ved Duke Universitys Nicholas School of the Environment.
"For at hjælpe forudsigelser om klimaet i de kommende år og årtier, vi har brug for at vide, hvor denne dybe væltning finder sted i øjeblikket, og hvad der får det til at variere, " sagde Lozier, der ledede det internationale observationsstudie, der producerede de nye data.
"Væltning fører enorme mængder af menneskeskabt kulstof dybt ned i havet, hjælper med at bremse den globale opvarmning, " sagde medforfatter Penny Holliday fra National Oceanography Center i Southampton, U.K. "Det største reservoir af dette menneskeskabte kulstof er i Nordatlanten."
R/V Knorr ved kajen i Reykjavik før starten af det første OSNAP krydstogt, Juli 2014. Holdet satte sig for at installere de allerførste OSNAP videnskabsfortøjninger og installere de første OSNAP RAFOS-flåder. Kredit:Heather Furey, Woods Hole Oceanografisk Institution
"Vælte transporterer også tropisk varme nordpå, "Holliday sagde, "hvilket betyder, at enhver ændring af den kan have en indvirkning på gletsjere og arktisk havis. Forståelse af, hvad der sker, og hvad der kan ske i de kommende år, er afgørende."
Forskere fra 16 forskningsinstitutioner fra syv lande samarbejdede om det nye studie. De offentliggjorde deres peer-reviewede resultater 1. februar i Videnskab .
"Jeg kan ikke sige nok om vigtigheden af dette internationale samarbejde for dette projekts succes, " sagde Lozier. "At måle cirkulationen i det subpolære Nordatlanten er utroligt udfordrende, så vi havde bestemt brug for en 'alle hænder på dækket' tilgang."
Dette papir er det første fra $32 millioner, femårig indledende fase af OSNAP-forskningsprojektet (Væltning i det subpolære nordatlantiske program), hvor videnskabsmænd har indsat fortøjede instrumenter og underjordiske flydere på tværs af Nordatlanten for at måle havets væltende cirkulation og kaste lys over de faktorer, der får det til at variere. Lozier er ledende efterforsker af projektet, som begyndte i 2014.
Overturning in the Subpolar North Atlantic Program (OSNAP) er et internationalt program designet til at give en kontinuerlig registrering af fuldvandssøjlen, varmestrømme i bassinet, masse og ferskvand i det subpolare Nordatlanten. OSNAP-observationssystemet består af to ben:det ene strækker sig fra det sydlige Labrador til den sydvestlige spids af Grønland over mundingen af Labradorhavet (OSNAP West), og den anden fra Grønlands sydøstlige spids til Skotland (OSNAP Øst). Observationssystemet inkluderer også underjordiske flåder (OSNAP Floats) for at spore overløbsvandets veje i bassinet og for at vurdere forbindelsen af strømme, der krydser OSNAP-linjen. Kredit:OSNAP
"Som videnskabsmænd, det er spændende at lære, at der er flere brikker i det væltende puslespil, end vi først troede, " sagde medforfatter Johannes Karstensen fra GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel, i Tyskland.
"Selvom væltningen i Labradorhavet er mindre, end vi havde forventet, vi har erfaret, at dette bassin spiller en stor rolle i transporten af ferskvand fra Arktis, " sagde Karstensen. "Fortsat målinger i det bassin vil blive stadig vigtigere, ", da Arktis uventet ændrer sig.
Det nye papir indeholder data indsamlet over en 21-måneders periode fra august 2014 til april 2016.